АМПЛИТУДА УПРАЖНЕНИЙ, Часть 1 — Train Hard, Train Smart

Широко распространено мнение, что работа в полную амплитуду движения всегда лучше частичной амплитуды, с точки зрения как роста мышц, так и роста силовых показателей. Однако, как это часто бывает, это утверждение не может быть верным во всех случаях. И ниже мы разберем, на что и как влияет амплитуда движения при выполнении силовых упражнений.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ «ПОЛНОЙ» АМПЛИТУДЫ

Что назвать полной амплитудой? Мы можем говорить о суставной амплитуде, т.е. о способности сустава достигать определенных позиций в выделенной плоскости. Это качество называется мобильность.
Проблема в том, что почти все силовые упражнения не дают полную суставную амплитуду в рабочем суставе!

Как бы вы глубоко не приседали со штангой, вы вряд ли дойдете до максимального анатомического сгибания коленного и тазобедренного сустава. Более того – вы физически не сможете отвести таз за вертикальную линию при вставании, равно как и переразогнуть колено (и вам не нужно пытаться это сделать).

амплитуда движений в тазобедренном суставе

Что касается становой тяги, то тут еще сложнее: амплитуда определяется:

1. Высотой штанги от пола (радиус блина, положение относительно пола)
2. Шириной хвата атлета (при хвате на ширине плеч амплитуда минимальна, при сведении или разведении – больше)
3. Высотой атлета от пола (положение относительно пола)
4. Антропометрией (длина рук, ног, туловища, высота плечевых суставов)

Радиус блина равен примерно 22,5 см. Однако, чем обусловлена именно такая высота штанги? Да, она стандартизирована, чтобы все были в равных условиях (например, в соревнованиях по пауэрлифтингу). Но равенство – это еще не означает справедливость. Снова, это расстояние может быть больше (вы стали на возвышение). Так что, теперь «полная» амплитуда до этого станет вдруг «неполной»?

источник — https://twitter.com/nyamdoctor5/status/973687633141489664

Жим лежа – снова, касание грифа груди считается полной амплитудой. Но вы можете занимать очень разное положение относительно скамьи (мост), меняя понятие «полная» амплитуда. Опять же, мы можем взять прогнутый гриф, и амплитуда станет больше. Сделает ли это классический вариант движения «неполно-амплитудным»?

Источник — http://whoismyfoodbank.org/tag/cap-olympic-cambered-bench-press-bar/

Как вы видите, понятие «полная» амплитуда – это не более чем условность.

Тоже самое и с «частичной» амплитудой: вы можете выполнять 50% амплитуды как нижней половины, так и верней. Это в любом случае будет считаться полуповторением, но механическая нагрузка и другие параметры будут совершенно различны.

Но перейдем непосредственно к теме – каково влияние величины амплитуды на параметры упражнения?

АМПЛИТУДА И МОМЕНТ НАГРУЗКИ

Момент нагрузки – это плечо силы нагрузки, умноженное на силу тяжести свободного веса. Плечо силы нагрузки есть перпендикуляр от вертикали силы тяжести нагрузки до сустава. Если взять приседания со штангой, то штанга создает момент нагрузки для тазобедренного и коленного суставов.
Момент зависит от:

1. Веса штанги
2. Плеча силы нагрузки для каждого сустава

Плечо силы нагрузки, в свою очередь, зависит от:
1. Длины рычага (бедра)
2. Глубины опускания (угол наклона бедра относительно параллели)

Ниже показан пример приседаний в полную и неполную амплитуду. Мы видим, что при данной длине бедра, мы можем выполнять параллельные приседания со 100 кг, или неполные с 115 кг, и получать равный момент на суставы в нижней точке!

Поэтому, с точки зрения внешней нагрузки на суставы (и мышцы, которые проходят через эти суставы), мы можем компенсировать амплитуду весом:

Больше амплитуда, Меньше вес = Меньше амплитуда, Больше вес

Тем не менее, это работает не во всех упражнениях. Возьмем, к примеру, сгибания рук со штангой. Вначале плечо силы нагрузки мало, когда мы лишь только начинаем сгибать руку.

небольшой момент нагрузки вначале движения, но плечо достигает максимума при угле в 90 градусов

Мы можем попробовать скомпенсировать это большим весом, но у нас ничего не выйдет: ведь при сгибании руки, плечо нагрузки будет лишь увеличиваться, и больший вес станет давать слишком большой момент на сустав, что приведет к невозможности выполнения движения.

недостаточно тяжелый вес внизу будет слишком большим при прямом угле

Однако, это лишь внешняя сторона вопроса

АМПЛИТУДА И СУСТАВНОЙ УГОЛ

Переходя к углам в суставах, важно отметить, что можно достигать равных суставных углов при разных амплитудах движения! Картинка ниже отлично это демонстрирует на примере коленного сустава.

Источник — https://www.elitefts.com/education/the-squat-and-athletic-development-how-we-have-all-been-fcking-it-up-redefining-the-squat/

Если использовать изокинетические устройства, которые позволяют давать нагрузку при постоянной скорости, мы сможем определить силовые возможности в, например, разгибании коленного сустава по всей амплитуде движения. График выглядит следующим образом:


Видно, что при разгибании момент сустава сначала растет и достигает пика, а затем падает. При этом, вектор и величина нагрузки на это не влияет, поскольку специальный тестовый тренажер устраняет эти факторы. Тогда в чем же дело?

СУСТАВНОЙ УГОЛ И ПЛЕЧО СИЛЫ МЫШЦЫ

Как и у внешней нагрузки, у мышцы тоже есть плечо силы. Это перпендикуляр от оси вращения (сустава) до направления действия мышечной силы.

Mm — плечо силы бицепса

Плечо силы мышцы непостоянно, и меняется при изменении суставного угла.

Изменение плеча силы бицепса при изменении суставного угла

Также, плечо силы может расти при гипертрофии мышцы, это делает ее более сильной механически, что является неявной адаптацией к силовым тренировкам.

изменение плеча силы бицепса и плечевой мышцы при их гипертрофии

Однако, изменение плеча силы той же четырехглавой не объясняет все изменения момента в суставе при разгибании. Есть что-то еще…

Одно лишь изменение плеча силы мышцы не может объяснить различия в моменте при разном суставном угле

ДЛИНА МЫШЕЧНОГО ВОЛОКНА

Само по себе мышечное волокно состоит из миофибрилл, а сократительной единицей миофибрилл является саркомер.

упрощенная схема саркомера

В саркомере совершается перемещение актина относительно миозина (актин-миозиновые поперечные мостики). Количество соединений актина с миозином диктует, какое количество механической силы способен произвести саркомер, а следовательно, и мышечное волокно.

При большом растяжении, количество соединений мало, и производимая сила падает.
При почти полном сокращении, происходит перекрытие актина, и сила также не максимальна.
Лишь при определенной оптимальной длине, производимая мышечным саркомером/волокном сила максимальна.


Кроме того, при значительном растяжении волокна начинает играть роль сила пассивных, упругих элементов мышц, в частности, белковой цепочки титин.


Оптимальная длина мышцы всегда больше длины покоя, поэтому некое предрастяжение мышцы перед сокращением даст больше выдаваемой силы.

ИТОГО

Вот что происходит при выполнении движения в определенной амплитуде.

1. Мышечное волокно достигает определенной длины, при которой производимая им сила имеет какую-то величину.
2. Производимая мышцей сила создает момент в суставе, который зависит от плеча силы мышцы при заданном суставном угле и выдаваемой мышцей силы.

3. Внешняя нагрузка, за счет силы тяжести и плеча силы нагрузки, создает противоположно направленный крутящий момент в суставе, против которого и работают наши мышцы.

Поэтому, при повышении амплитуды, мы:

1. Увеличиваем суставной момент нагрузки (не во всех случаях, и до определенного предела)
2. Уменьшаем выдаваемый суставной момент, за счет
3. Изменения плеча силы мышцы
4. Изменения длины мышечного волокна/саркомера

В целом, именно поэтому движения в неполной амплитуде позволяют взять значительно больше веса.

СУСТАВНОЙ УГОЛ И РАБОЧИЕ МЫШЕЧНЫЕ ГРУППЫ

Много было сказано про то, что большая амплитуда сильнее растягивает мышцы, и заставляет их активнее работать.

Проблема в том, что это просто не правда! Теперь вы знаете, что сильное растяжение мышц уменьшает выдаваемую ими силу. Больше силы начинает производить несократительный элемент мышц, титин.

Кроме всего этого, суставной угол влияет на плечи силы мышц. Ведь то же разгибание тазобедренного сустава выполняют три группы мышц: большая ягодичная, мышцы задней поверхности бедра и большая приводящая. Плечо силы большой ягодичной линейно уменьшается с ростом угла сгибания сустава. У большой приводящей оно лишь растет, тогда как задняя поверхность бедра имеет максимум плеча силы на углах 30-50°.

Поэтому, при большей глубине приседа больше механической работы по разгибанию тазобедренного сустава выполняет именно большая приводящая, несмотря на то, что ягодичная мышца сильнее растягивается.

Или же, сгибание в локтевом суставе. Три мышцы – бицепс, плечевая и плечелучевая, создают момент сгибания в суставе. Но при разном угле в суставе, плечо силы мышц различно, а это значит, что суставной угол оказывает влияние на механический вклад в работу той или иной мышцы, причем как в многосуставных, так и в изолирующих движениях.


В этой части статьи вы познакомились с теоретическими принципами амплитуды движения. В следующей части, мы поговорим о практической стороне применения: в каких движениях лучше применять полную или неполную амплитуду для разных целей, влияет ли неполная амплитуда на результат в полной и наоборот, а также, что говорят данные научных исследований? Подписывайтесь на рассылку, чтобы не пропустить!

Комментарии:

Вставить формулу как
Блок
Строка
Дополнительные настройки
Цвет формулы
Цвет текста
#333333
Используйте LaTeX для набора формулы
Предпросмотр
\({}\)
Формула не набрана
Вставить